化学自习室移动版

Fe₃O₄是一种混合价态(1/3的＋ 2价和2/3的 ＋ 3价)氧化物，黑色晶体，俗称磁性氧化铁，不溶于水，一般可以写成FeO • Fe₂O₃，但不是FeO、Fe₂O₃的混合物，是纯净物，Fe₃O₄也不是碱性氧化物，由 于其价态和组成的特殊性在2010年高考试题中成 了热点，在今后高考中该知识点仍然会是重要的考 点.下面从Fe₃O₄的生成、参与的反应、高考试题再 现几个方面进行小结，希望对2011年高考备考中该 知识点的复习有一定的借鉴作用.

一、生成Fe₃O₄的反应

1.铁在氧气中燃烧:

3Fe ＋2O₂ Fe₃O₄

2.铁和水蒸汽的反应：

3Fe＋4H₂O(g)Fe₃O₄＋4H₂

3.Fe₂O₃在高温时与H₂的反应：

3Fe₂O₃＋H₂ 2Fe₃O₄＋H₂O

4.Fe₂O₃在髙温时与CO的反应：

3Fe₂O₃＋CO₂ 2Fe₃O₄＋CO₂

5.Fe₂O₃在高温时与Fe的反应：

Fe ＋4Fe₂O₃ 3Fe₃O₄

6.Fe₂O₃在高温时分解反应：

6Fe₂O₃ 4Fe₃O₄＋O₂

二、Fe₃O₄参与的反应

1.高温时与CO的反应：

Fe₃O₄＋4CO 3Fe ＋4CO₂

2.高温时与Al粉的反应：

3Fe₃O₄＋8Al 9Fe ＋4A₁₂O₃

3.高温(500℃ ~ 1400℃)时与O₂的反应：

4Fe₃O₄＋O₂6Fe₂O₃.

4.与稀盐酸的反应(可将Fe₃O₄看作FeO和 Fe₂O₃   1: 1组成)Fe₃O₄＋HCl→

FeO ＋ 2HCl=FeCl₂＋H₂O (1)

Fe₂O₃＋6HCl=2FeCl₃＋3H₂O (2)

(1) ＋(2)得总反应式：Fe₃O₄＋8HCl=FeCl₂＋2FeCl₃＋4H₂O

离子反应方程式：Fe₃O₄＋8H ＋=Fe^2＋＋2Fe^3＋＋4H₂O

5.与稀硝酸的反应:Fe₃O₄ ＋HNO₃(稀)→

3FeO ＋ 10HNO₃=3Fe( NO₃)₃＋NO ↑＋ 5H₂O

Fe₂O₃＋6HNO₃==2Fe(NO₃)₃＋3H₂O(2)

(1)＋3×(2)得:

3Fe₃O₄＋28HNO₃(稀)=9Fe(NO₃)₃＋NO↑ ＋14H₂O

离子方程式:3Fe₃O₄＋28H^＋ ＋ NO₃^－=9Fe^3＋＋NO↑ ＋14H₂O

6.与浓硝酸的反应:

Fe₃O₄＋1OHNO₃(浓)=3Fe(NO₃)₃＋NO₂ ↑＋5H₂O

离子方程式：Fe₃O₄＋10H^＋＋NO₃^－ ==3Fe^3＋＋NO₂↑ ＋5H₂O

三、2010年离考试题部分再现

1.(全国大纲卷I －8)能正确表示下列离子反 应的离子方程式是：

A.将铁粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H^＋=2Fe^3＋＋3H₂↑

B.将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe₃O₄＋8H^＋=3Fe^3＋＋4H₂O

C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe^2＋＋4H^＋ ＋NO₃^－ ==Fe^2＋＋2H₂O＋ NO↑

D.将铜屑加人Fe^3 +溶液中：2Fe₃＋＋ Cu =2Fe^2＋＋ Cu^2＋

2.(全国新课标卷13)下表中评价合理的是

3.(上海22)由5mol Fe₂O₃、4mol Fe₃O₄和 3mol FeO组成的化合物中，加人纯铁1mol 并在高 温下和Fe₂O₃反应.若纯铁完全反应，则反应后混合物 中FeO与Fe₂O₃的物质的量之比可能是( ).

A.4：3 B.3：2C.3：1 D.2：1

答案：1.D；2.B；3.B  C